用真空負(fù)壓輸送機(jī)輸送300目草木灰，密度0.55風(fēng)機(jī)負(fù)壓是63KPa，風(fēng)量是1800m3/h輸送管道直徑時(shí)76mm輸送距離是50米高度為2.5米請(qǐng)計(jì)算出每小時(shí)的輸送量
根據(jù)給定的參數(shù)，可以計(jì)算出用真空負(fù)壓輸送機(jī)輸送300目草木灰的每小時(shí)輸送量。以下是理論驗(yàn)證過(guò)程：
首先，根據(jù)輸送管道直徑、輸送距離和風(fēng)機(jī)負(fù)壓，可以計(jì)算出管道阻力。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，管道阻力可以表示為：
ΔP=(128*μ*L*Q)/(π*d^4)
其中，ΔP為管道阻力，μ為草木灰的動(dòng)力黏度，L為管道長(zhǎng)度，Q為草木灰的體積流量，d為管道直徑。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，草木灰的動(dòng)力黏度為1.5×10^-5帕·秒。管道長(zhǎng)度為50米，管道直徑為76毫米，風(fēng)機(jī)負(fù)壓為63千帕。將每小時(shí)的體積流量轉(zhuǎn)化為立方米/秒，即：
Q=1800/3600=0.5m^3/s
將以上數(shù)值代入公式中，可以計(jì)算出管道阻力：
ΔP=(128*μ*L*Q)/(π*d^4)=(128*1.5×10^-5*50*0.5)/(π*(76/1000)^4)=8376Pa
因?yàn)楣艿雷枇^大，所以需要將管道分段。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，每段管道的長(zhǎng)度應(yīng)該為：
L=(ΔP/(f*(v^2/2g)))*(D/d)^4
其中，f為摩擦系數(shù)，v為氣體速度，g為重力加速度，D為輸送管道直徑，d為分段后的管道直徑。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，草木灰的摩擦系數(shù)為0.03-0.04。這里我們?nèi)?.03作為計(jì)算中的摩擦系數(shù)。重力加速度為9.81米/秒^2。將每小時(shí)的體積流量轉(zhuǎn)化為立方米/秒，即：
Q=1800/3600=0.5m^3/s
將以上數(shù)值代入公式中，可以計(jì)算出每段管道的長(zhǎng)度：
L_1=(ΔP/(f*(v_1^2/2g)))*(D/d)^4=(8376/(0.03*(32.25^2/2*9.81)))*(76/51)^4=22.06m
L_2=(ΔP/(f*(v_2^2/2g)))*(D/d)^4=(8376/(0.03*(32.25^2/2*9.81)))*(76/51)^4=22.06m
L_3=(ΔP/(f*(v_3^2/2g)))*(D/d)^4=(8376/(0.03*(32.25^2/2*9.81)))*(76/51)^4=22.06m
L_rise=(ΔP_rise/(f*(v_rise^2/2g)))*(D_rise/d)^4=(8376/(0.03*(32.25^2/2*9.81)))*(76/70)^4=6.25m
其中，v_1、v_2、v_3分別為三段管道的速度，可以根據(jù)氣體流量和管道截面積計(jì)算得出；ΔP_rise為垂直管道的壓力損失，可以根據(jù)液位高度和草木灰密度計(jì)算得出；v_rise為垂直管道的速度，可以根據(jù)氣體流量和管道截面積計(jì)算得出；D_rise為垂直管道的直徑，取為70毫米。
因?yàn)楣艿雷枇^大，所以需要將管道分段，總長(zhǎng)度為72.43米。
然后，根據(jù)風(fēng)機(jī)負(fù)壓和管道阻力，可以計(jì)算出草木灰的體積流量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式，體積流量可以表示為：
Q=(P_1-P_2)/(R*T)
其中，P_1為大氣壓力，P_2為風(fēng)機(jī)出口壓力，R為氣體常數(shù)，T為氣體溫度。
因?yàn)檩斔瓦^(guò)程中的氣體是空氣，所以R和T可以取為常數(shù)。大氣壓力為101.3千帕，將風(fēng)機(jī)負(fù)壓轉(zhuǎn)化為帕斯卡，即：
P_2=63*1000=63000Pa
將以上數(shù)值代入公式中，可以計(jì)算出草木灰的體積流量：
Q=(P_1-P_2)/(R*T)=(101300-63000)/(287*298)=0.8862m^3/s
根據(jù)草木灰的體積流量和密度，可以計(jì)算出草木灰的質(zhì)量流量。將每小時(shí)的體積流量轉(zhuǎn)化為立方米/秒，即：
V=Q*3600=0.8862*3600=3190.3m^3/h
將以上數(shù)值代入公式中，可以計(jì)算出草木灰的質(zhì)量流量：
m=ρ*V=0.55*3190.3=1755.7kg/h
因此，用真空負(fù)壓輸送機(jī)輸送300目草木灰時(shí)，每小時(shí)的輸送量為1755.7千克。
